Zum Inhalt springen
Willkommen auf unserer neuen Website — schauen Sie sich gern um. Treffen Sie uns auf der LANE 2026 in Erlangen · 21.–25. September Zur Konferenz →
Anwendungsfälle/Anwendungsfall/Robustes Laserschneiden bei hoher Leistung
Anwendungsfall · 3D Gaussian

Robustes Laserschneiden, auch wenn sich die Optik erwärmt.

Ab 10–50 kW verschiebt die thermische Linsenwirkung den Fokus. Der Schnitt läuft weg: die Schnittspaltbreite schwankt, der Grat nimmt zu, über lange Bahnen fällt die Qualität ab. Focal Shaping verlängert den nutzbaren Fokusbereich und hält die axiale Energieeinbringung stabil, sodass der Prozess über eine ganze Schicht in Spezifikation bleibt. Für Maschinenbauer, die an der nächsten Generation von Schneidanlagen arbeiten, ist das ein Hebel.

Produkt: 3D Gaussian Anwendung: Laserschneiden Leistung: 10–50 kW+ Für: Maschinen-OEMs
Die Herausforderung
  • Bei 10–50 kW verschiebt schon eine kleine thermische Linsenwirkung in Kollimator oder Fokussieroptik die Fokuslage
  • Wenige hundert Mikrometer Fokusdrift genügen, um die Bearbeitung zu verschlechtern und an der Gesamtanlageneffektivität (OEE) zu zehren
  • In der Praxis heißt das: schwankende Schnittspaltbreite, mehr Grat und instabile Schmelze, Qualitätsverlust über lange Bahnen und häufigeres Nachkalibrieren
Die Lösung
  • Eine gezielt ausgelegte Phasenfront erzeugt eine stabile axiale Intensitätsverteilung über einen größeren z-Bereich statt eines einzigen engen Fokuspunkts
  • Deutlich geringere Empfindlichkeit gegen thermische Drift; die Energieeinbringung bleibt auch unter thermischer Last stabil
  • Vollreflektive, mikrostrukturierte Spiegeltechnologie, ausgelegt für 50 kW+
Die Optik hält den Strahl über einen größeren axialen Bereich nutzbar, anstatt alles von einem einzigen engen Fokus abhängig zu machen. So läuft Schneiden bei hoher Leistung robuster.
Quelle: Midel Photonics White Paper, Focal Shaping: A Novel 3D Beam Shaping Technology for Robust High-Power Laser Cutting.
Geformter gegen ungeformten Fokus an der Schneiddüse: der geformte Strahl hält ~2× Rayleigh-Länge nutzbaren Fokus, mit flacherer KaustikAn der Schneiddüse hält der geformte Strahl gegenüber dem ungeformten etwa die doppelte Rayleigh-Länge an nutzbarer Schärfentiefe, und die Kaustik aus Strahldurchmesser über z verläuft um den Fokusbereich deutlich flacher
Nutzen für OEMs von Schneidanlagen

Vier Hebel für eine Schneidanlage der nächsten Generation

Gleichbleibende Schnittqualität trotz thermischer Drift

Stabile Schnittspaltbreite und weniger Gratbildung, mehr Reserve bei Aluminium, Kupfer und größeren Dicken, und geringere Empfindlichkeit gegen Wärmestau.

Größeres axiales Prozessfenster

Mehr Toleranz gegenüber Düsenabstand und Materialschwankung, seltener Unterbrechungen zum Nachstellen der Parameter, und über eine ganze Schicht weniger Abhängigkeit von der Autofokus-Kompensation.

Architektur für hohe Leistung

Ausgelegt für Anlagen mit 10–50 kW und darüber, stabil auch bei hohem Vorschub — damit fällt eine zentrale Grenze für die Produktivität von Hochleistungsanlagen.

Einfache Integration ohne Umbau

Die Optik sitzt im kollimierten Strahl und ersetzt dort einen Umlenkspiegel im Kopf: keine Neujustage, keine mechanischen oder softwareseitigen Änderungen, kompatibel mit gängigen Schneidköpfen.

Wirkung laut White Paper: höhere Verfügbarkeit, weniger Ausschuss und Nacharbeit, geringerer Serviceaufwand, stabile Leistung bei hoher Geschwindigkeit und klare Differenzierung im OEM-Wettbewerb.

Passend dazu

Produkt und weitere Anwendungsfälle

3D Gaussian

Fokusverlängerter Gauß-Strahl, bis zu 5× Schärfentiefe.

Produkt ansehen →

Tiefer 3D-Abtrag

7× stabilerer Abtrag, ohne Fokusnachführung.

Anwendungsfall lesen →

3D Ring-Core

Tiefenstabiles Ring-Core-Profil für Schweißen und Schneiden.

Produkt ansehen →

Bauen Sie eine Schneidanlage für hohe Leistung?

Nennen Sie uns Laser, Leistungsklasse und Kopf. Wir bewerten, wie Focal Shaping hineinpasst, und starten gemeinsam einen Pilotversuch.

Herausforderung besprechen